[发明专利]锂电池用多功能隔膜、制备方法、应用

说明书

本发明涉及电池制造技术领域，具体公开了一种锂电池用多功能隔膜、制备方法、应用，所述锂电池用多功能隔膜包括待涂覆的隔膜材料以及涂覆在隔膜材料侧面的有机‑无机复合物；其中，有机‑无机复合物包括以下的原料：纳米无机填充物、粘结剂、有机多功能基团、添加剂以及适量的溶剂；本发明通过多种原料的使用，制备的锂电池用多功能隔膜可以作为高性能锂离子电池用多功能隔膜，从而为锂离子电池高电压、高安全、高功率、高电化学稳定性、高首效、长寿命的性能发挥创造条件，可满足当前高性能锂离子电池的开发需要，解决了现有的锂离子电池隔膜大多存在功能比较单一的问题；而提供的制备方法适合工业化生产，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及电池制造技术领域，具体是一种锂电池用多功能隔膜、制备方法、应用。

背景技术

随着当前锂离子电池（锂电池）技术的发展，锂离子电池的应用领域也越来越广泛，从小的便携设备、智能中端、储能基站、应急电源，到大的动力电池、电动船舶、电动飞机等等，锂离子电池的应用场景也越来越多，不管包括高低温状态，还包括高功率和长续航状态。因此，对高性能锂离子电池的要求越来越高，越来越多的技术瓶颈需要挑战。

在锂电池的结构中，隔膜是关键的内层组件之一，具有防止正负极直接接触导致短路的作用，同时也为锂离子电池充放电时锂离子的传输提供通道。隔膜的性能的好坏直接影响电池的综合性能。而目前普遍使用的商用锂离子电池隔膜抗静电能力差、机械强度低、电解液润湿性低、锂离子传输速率低、热稳定性能差、长期循环后与极片的接触距离增加等问题，限制了高性能锂离子电池性能的发挥。因此，提升隔膜的综合性能，赋予隔膜更多的附加功能，匹配高性能锂离子电池的需求变得尤为重要。

因此，以上技术方案在实际应用时存在以下不足：现有的锂离子电池隔膜的功能比较单一，只能满足单个方向的开发需要，高功率领域的隔膜大多具有很高的孔隙率，但其无法同时兼顾高能量密度和高安全的需求，同时其抗静电能力差，无法满足高速卷绕的制造需求；而高能量密度领域用的隔膜同样无法满足高功率和高安全的需求，隔膜的热稳定性和锂离子导通能力有限，导致无法符合产业化需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂电池用多功能隔膜，以解决上述背景技术中提出的现有的锂离子电池隔膜大多存在功能比较单一的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种锂电池用多功能隔膜，包括待涂覆的隔膜材料以及涂覆在隔膜材料侧面的有机-无机复合物；其中，所述有机-无机复合物包括以下的原料：纳米无机填充物、粘结剂、有机多功能基团、添加剂以及适量的溶剂。

本发明实施例的另一目的在于提供一种所述锂电池用多功能隔膜的制备方法，具体包括以下步骤：

按照比例称取纳米无机填充物、粘结剂、有机多功能基团进行混合均匀，然后加入添加剂以及适量的溶剂进行混合均匀，得到有机-无机复合物；

将所述有机-无机复合物进行电纺在待涂覆的隔膜材料侧面，干燥，得到所述锂电池用多功能隔膜。

本发明实施例的另一目的在于提供一种采用上述的锂电池用多功能隔膜的制备方法制备得到的锂电池用多功能隔膜。

本发明实施例的另一目的在于提供一种上述的锂电池用多功能隔膜在制备锂离子电池中的应用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的锂电池用多功能隔膜包括待涂覆的隔膜材料以及涂覆在隔膜材料侧面的有机-无机复合物；其中，有机-无机复合物包括以下的原料：纳米无机填充物、粘结剂、有机多功能基团、添加剂以及适量的溶剂；通过多种原料的使用，制备的锂电池用多功能隔膜可以作为高性能锂离子电池用多功能隔膜，从而为锂离子电池高电压、高安全、高功率、高电化学稳定性、高首效、长寿命的性能发挥创造条件，可满足当前高性能锂离子电池的开发需要，解决了现有的锂离子电池隔膜大多存在功能比较单一的问题；而提供的制备方法适合工业化生产，具有广阔的应用前景。

附图说明